立体视觉作为人类高级视觉功能,通过对深度线索的获取和处理呈现出一个三维的外部世界。立体视觉主要由双眼空间视差形成,其原理已被大量运用到日常生活中,例如3D电影。随着计算机技术的发展,应用双眼视差原理的人工立体视觉处理算法帮助机器人产生了深度感知,从而提高了其智能化水平。视觉场景中普遍有遮蔽物存在,由于双眼视差的存在,遮蔽物边界处会出现仅单眼可见的区域,此时就产生了双眼间不匹配信息。研究发现,双眼间匹配与不匹配信息在遮蔽场景中的深度感知中作用十分重要。双眼间不匹配信息只能提供定性深度感知,即能够判断物体和遮蔽物的远近关系,而实验中必须同时提供双眼间匹配信息才能使被试产生定量深度感知,即准确感知遮蔽物深度。基于视图呈现时间异步的深度感知可能需要形成物体和遮蔽物之间的几何约束关系,双眼间匹配信息起到了重要的参考作用。在将物体作为一个整体进行感知的时候,当物体本身发生非刚性形变使其三维性质发生变化时,会影响我们对其三维结构的重建。本课题根据前人的实验结果,进一步改变双眼间匹配与不匹配信息之间的刚性约束情况,研究这种约束情况的改变是否会影响两者的三维性质,从而影响被试的深度感知,即双眼间匹配与不匹配信息是否被作为一个整体进行感知。我们以2010年Ni等人的研究为基本范式,利用双眼视图呈现时间异步产生的准视差,使被试产生定量的深度感知。实验中用运动速度不同的三列点使双眼间匹配信息带有伸缩弹性的特性,从而产生非刚性的形变。实验结果显示,在一定弹性体伸缩速度范围内,随着伸缩速度加快,即非刚性形变程度的增加,被试定量感知深度的能力下降。这证明双眼间匹配与不匹配信息之间存在刚性约束,我们在感知深度时将其作为一个整体来参考。刚性约束的打破会影响两者整体的三维性质,从而抑制定量深度感知能力;当刚性约束被完全打破时,甚至会导致定量深度感知能力完全丧失。上述研究工作对于我们如何使用双眼间匹配和不匹配信息感知深度提供了实验上的数据,为进一步探究人类立体视觉的形成机制打下了实验和理论基础。